Олимпиада Ломоносов по Химии 10 класс
📌 Задание 1.1 Газ A, легче воздуха, вступает в присутствии катализатора при температуре 300 °C и давлении 10 МПа в реакцию с водородом. Образующееся соединение B окисляется оксидом меди(II) до соединения C, применяемого для консервации биологических препаратов. Расшифруйте неизвестные вещества, напишите уравнения всех реакций.
📌 Задание 1.2 Углеводород A (легче воздуха) обладает едва заметным запахом. В присутствии ортофосфорной кислоты A при нагревании присоединяет воду и образует жидкость B легче воды. При нагревании B с бромидом натрия и концентрированной серной кислотой образуется тяжелая жидкость C. Расшифруйте неизвестные вещества, напишите уравнения всех реакций.
📌 Задание 1.3 При пропускании паров вещества A с водородом над нагретым никелевым катализатором образуется ядовитое соединение B, являющееся родоначальником одного из гомологических рядов. При нагревании B с бромидом натрия и концентрированной серной кислотой образуется вещество C. Расшифруйте неизвестные вещества, напишите уравнения всех реакций.
📌 Задание 2.1 Полная нейтрализация равных объемов растворов 3-метилбензойной и 2-метилбензойной кислот, константы диссоциации которых при 25 °C равны 6.2·10^(-5) и 1.26·10^(-4) соответственно, потребовала одинакового объема приготовленного раствора NaOH. Дайте оценку соотношения молярных концентраций растворов кислот. Как соотносятся значения pH этих растворов?
📌 Задание 2.2 Полная нейтрализация равных объемов растворов 3-метилбензойной и акриловой кислот, константы диссоциации которых при 25 °C равны 6.2·10^(-5) и 5.6·10^(-5) соответственно, потребовала одинакового объема приготовленного раствора KOH. Дайте оценку соотношения молярных концентраций растворов кислот. Как соотносятся значения pH этих растворов?
📌 Задание 3.1 Нагреванием хлорида ртути(II) с 4.4 г простого вещества X получили смесь двух сложных веществ, одно из которых — летучая жидкость Y массой 9.0 г. Массовая доля хлора в Y составляет 54.41%. Определите неизвестные вещества, запишите уравнение реакции и рассчитайте её выход.
📌 Задание 3.2 Нагреванием хлорида ртути(II) с 7.3 г простого вещества X получили смесь двух сложных веществ, одно из которых — бесцветная летучая жидкость Y массой 19.5 г. Массовая доля хлора в Y составляет 66.16%. Определите неизвестные вещества, запишите уравнение реакции и рассчитайте её выход.
📌 Задание 4.1 При хлорировании пропана на свету при 200 °C образовалась смесь органических продуктов, содержащая 43.5% первичного моногалогенида. Определите состав смеси, образующейся при монохлорировании н-бутана в аналогичных условиях. Как изменятся относительные скорости замещения атома водорода на хлор при повышении температуры до 450 °C?
📌 Задание 4.2 При хлорировании н-бутана на свету при 200 °C образовалась смесь органических продуктов, содержащая 28.8% первичного моногалогенида. Определите состав смеси, образующейся при монохлорировании пропана в аналогичных условиях. Как изменятся относительные скорости замещения атома водорода на хлор при повышении температуры до 450 °C?
📌 Задание 4.3 При хлорировании 2,3-диметилбутана на свету при 200 °C образовалась смесь органических продуктов, содержащая 59% первичного моногалогенида. Определите состав смеси, образующейся при монохлорировании изобутана в аналогичных условиях. Как изменятся относительные скорости замещения атома водорода на хлор при повышении температуры до 450 °C?
📌 Задание 5.1 В каком массовом соотношении необходимо смешать фосфорный ангидрид и 8%-ный раствор гидроксида калия, чтобы получить раствор двух кислых солей при условии, что их массы относятся как 3 : 2, причем в растворе преобладает дигидрофосфат?
📌 Задание 5.2 В каком массовом соотношении необходимо смешать фосфорный ангидрид и 12%-ный раствор гидроксида натрия, чтобы получить раствор двух кислых солей при условии, что их массы относятся как 3 : 2, причем в растворе преобладает дигидрофосфат?
📌 Задание 6.1 Смесь двух неразветвлённых насыщенных вторичных одноатомных спиртов имеет плотность в парах 2.047 г/л (измерено при 1 атм и 120 °C). Определите состав смеси и массовые доли спиртов в ней, если после реакции с избытком натрия массовая доля одной из солей оказалась равной 53.25%. Напишите уравнения протекающих реакций.
📌 Задание 6.2 Смесь двух неразветвлённых насыщенных углеводородов имеет плотность в парах 1.836 г/л (измерено при 1 атм и 50 °C). Определите состав смеси и массовые доли углеводородов в ней, если каждый из них при обработке хлором на свету образует два монохлорпроизводных, а в конечной смеси массовая доля одной пары изомерных монохлорпроизводных равна 62.93%. Напишите уравнения протекающих реакций.
📌 Задание 7.1 В музей поступила картина, предположительно написанная в XIX веке. Для проверки её подлинности исследовали белый пигмент из красочного слоя. После удаления связующего и влаги получили 100 мг сухой смеси, состоящей только из свинцовых (2PbCO3·Pb(OH)2) и, возможно, титановых белил (TiO2). При прокаливании образца выделился углекислый газ в объеме 6 мл (при 1 атм и 25 °C). Определите массовые доли свинцовых и титановых белил в исследованном образце. Сделайте вывод, может ли картина быть датирована XIX веком, если титановые белила стали использовать в живописи только в XX веке, а поздняя реставрация могла внести их в количестве не более 10% от массы сухой смеси пигментов.
📌 Задание 7.2 В музей поступила картина, предположительно написанная в XIX веке. Для проверки её подлинности исследовали белый пигмент из красочного слоя. После удаления связующего и влаги получили 100 мг сухой смеси, состоящей только из свинцовых (2PbCO3·Pb(OH)2) и, возможно, титановых белил (TiO2). При прокаливании образца выделился углекислый газ в объеме 5 мл (при 1 атм и 25 °C). Определите массовые доли свинцовых и титановых белил в исследованном образце. Сделайте вывод, может ли картина быть датирована XIX веком, если титановые белила стали использовать в живописи только в XX веке, а поздняя реставрация могла внести их в количестве не более 10% от массы сухой смеси пигментов.